BAB I

BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Perjalanan teknologi informasi sampai sekarang ini berjalan dengan
cepat, persoalan yang dihadapi manusia juga semakin banyak dan rumit serta
memerlukan penyelesaian yang cepat dan akurat. Komputer saat ini sudah
bukan merupakan barang yang mewah seperti pada awal tahun 1970-an, namun
komputer telah menjadi suatu kebutuhan di masyarakat. Tidak hanya
perusahaan-perusahaan besar saja yang menggunakan komputer, rumah tangga
pun banyak yang telah menggunakan komputer. Personal Computer (PC) atau
komputer pribadi, sekarang banyak didapati dalam kehidupan sehari-hari dengan
harga relatif murah. Sejak pertama kali diperkenalkan, perkembangan komputer
sangat pesat, baik dalam perangkat kerasnya (hardware) maupun perangkat
lunaknya (software). Hal ini dipengaruhi oleh banyaknya bidang yang menuntut
adanya komputerisasi.
Pada bidang teknik sipil dan arsitektur perancangan struktur merupakan
unsur yang penting pada pembangunan suatu bangunan bertingkat agar dapat
menghasilkan bangunan yang kuat, aman dan ekonomis sehingga dapat
memberikan rasa aman bagi penghuninya. Secara umum, struktur bangunan
bertingkat terdiri atas dua bagian utama, yaitu struktur atas yang terdiri dari plat
lantai, balok, kolom dan struktur bawah yaitu pondasi. Perancangan struktur
bangunan bertingkat sangat dipengaruhi gaya-gaya yang bekerja pada
konstruksi bangunan tersebut. Gaya-gaya tersebut berpengaruh terhadap
dimensi dari komponen-komponen yang mendukung struktur. Dimensi dari
1
komponen-komponen struktur akan menjadi semakin besar sesuai dengan
besarnya gaya yang bekerja pada struktur.
Perancangan bangunan berlantai banyak tentu saja lebih rumit
dibandingkan dengan bangunan berlantai satu. Proses perhitungan yang lebih
kompleks dan rumit tersebut bertujuan untuk mengantisipasi faktor-faktor yang
mempengaruhi konstruksi bangunan. Seperti Indonesia yang merupakan
pertemuan dua jalur gempa yaitu jalur gempa Pasifik dan jalur gempa Asia,
tentunya membutuhkan konstruksi bangunan yang lebih kuat.
Dalam perancangan bangunan bertingkat yang kuat, terbentuknya sendisendi plastis yang mampu memencarkan energi gempa dan membatasi besarnya
beban gempa yang masuk ke dalam struktur, harus dikendalikan sedemikian
rupa agar struktur utama bangunan bertingkat yang bersangkutan berperilaku
memuaskan dan tidak mengalami kerusakan dan kalaupun rusak, tidak sampai
menyebabkan keruntuhan struktur. Gaya dan tekanan yang terjadi pada
komponen-komponen penyusun bangunan bertingkat seperti plat lantai, kolom,
pondasi, atap, balok-balok tumpuan dan tulangan yang digunakan dan lain-lain,
dihitung melalui proses perhitungan kompleks yang memakan waktu sangat lama
dan membutuhkan ketelitian yang cukup tinggi, baik perhitungan secara numerik
maupun menggunakan metode pendekatan. Perhitungan pun harus dilakukan
dari komponen bagian atas konstruksi bangunan secara berurutan sampai pada
komponen konstruksi bangunan yang paling bawah (pondasi) karena bagian
bawah dari setiap komponen konstruksi bangunan akan menahan beban dari
komponen yang diatasnya dan bagian paling bawah bangunan (pondasi) adalah
bagian yang paling banyak menahan beban karena semua komponen konstruksi
bangunan berada di atas pondasi tersebut.
2
Metode numerik dan pendekatan untuk penyelesaian mekanika terapan
telah semakin penting, ada dua alasan utama pesatnya perkembangan metode
ini untuk analisis plat. Pertama, pemakaian struktur plat tidak terbatas hanya
pada bidang teknik sipil dan mesin, plat juga banyak digunakan pada struktur
ruang angkasa dan kapal laut. Karena semakin luasnya pemakaian plat, masalah
yang berkaitan dengan analisis statis dan dinamis plat menjadi lebih rumit
sehingga penyelesaian masalah dengan cepat dan tepat secara efisien semakin
diperlukan. Kedua, komputer telah berkembang sangat pesat sebagai alat
pengolah data, penghasil informasi dengan kecepatan dan ketepatan yang lebih
akurat.
Sistem lantai bangunan bertingkat banyak, umumnya terbuat dari plat
beton bertulang, dimana dalam prakteknya, perancangan plat lantai beton
bertulang sangat penting. Pada plat lantai beton bertulang, digunakan jenis
tumpuan jepit, dimana masing-masing komponen sistem lantai ini ditumpu pada
keempat sisinya oleh balok atau dinding yang membentuk struktur yang monolit.
Perhitungan plat beton bertulang terlalu rumit untuk diterapkan dalam
prakteknya, karena terlalu banyaknya faktor yang mempengaruhi perhitungan
tersebut sehingga tidak adanya ketetapan yang mutlak mengenai metodemetode perhitungan dan koefisien-koefisien dalam perhitungan tersebut, selain
itu kondisi alam dan lingkungan yang mempengaruhi bangunan tersebut,
berbeda antara daerah yang satu dengan daerah yang lain, sehingga belum
terdapat sebuah software yang baku untuk dapat melakukan proses perhitungan
semua komponen-komponen yang menyusun suatu konstruksi bangunan. Acuan
dalam perhitungan komponen struktur bangunan yang sering digunakan di
Indonesia adalah Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPI),
3
Pedoman Beton Indonesia (PBI), Standar Konstruksi Bangunan Indonesia
(SKBI), tabel perhitungan sesuai dengan metode perhitungan yang digunakan
dan lain-lain.
Koefisien antara tabel yang satu dengan yang lain memiliki fungsi dan
ukuran tersendiri untuk berbagai jenis komponen struktur, termasuk untuk plat
beton yang akan disesuaikan dengan fungsi dari bangunan nantinya. Dimana
koefisien dari tabel tersebut akan digunakan dalam proses-proses perhitungan
yang rumit, dan hasil dari perhitungan tersebut akan digunakan untuk
perhitungan-perhitungan berikutnya yang saling terkait antara satu dengan yang
lain, yang harus dihitung secara berurutan dari awal, sampai mendapatkan hasil
yang diinginkan.
Jika hal ini dilakukan secara manual, untuk satu lantai dari sebuah
bangunan berlantai banyak, akan membutuhkan waktu yang cukup lama dan
berbelit-belit dengan tingkat ketelitian yang kurang dapat dipercaya terutama
akibat adanya faktor human error, yang dapat berakibat sangat fatal dalam
perancangan konstruksi bangunan. Pada umumnya bangunan tersebut tidak
terlepas dari makhluk hidup, terutama manusia yang akan melakukan aktifitas
pada konstruksi bangunan yang akan dibangun dan setelah bangunan tersebut
difungsikan nantinya, sehingga diperlukan sebuah perencanaan konstruksi
bangunan yang benar-benar sangat akurat.
Sehingga diperlukan sebuah aplikasi khusus yang dapat melakukan
proses perhitungan secara cepat dengan tingkat ketelitian yang lebih dapat
dipercaya dan akurat dalam proses perancangan sebuah konstruksi bangunan,
terutama bangunan berlantai banyak yang menggunakan bahan beton bertulang
sebagai komponen penyusun dari bangunan tersebut.
4
1.2
Maksud
Aplikasi ini dibuat untuk mempermudah prosedur perhitungan momen dan
penulangan pada plat lantai beton bertulang, khususnya plat beton bertulang
jenis insitu yaitu plat yang dibuat dengan melakukan cor ditempat sehingga
menjadi satu kesatuan yang monolit pada tumpuan jepit, yaitu tumpuan yang
mampu menahan gaya yang tegak lurus dan searah bidang perletakan
dukungan, serta mampu menahan momen.
1.3
Tujuan
Adapun tujuan pembuatan karya tulis ini, untuk membantu dalam
perancangan konstruksi bangunan berlantai banyak, khususnya bagi mereka
yang bergerak dibidang teknik sipil dan arsitektur.
1.4
Pokok Masalah
Dalam sebuah perencanaan bangunan berlantai banyak diperlukan data-
data dan hasil analisis dari masing-masing komponen konstruksi bangunan, yang
membutuhkan proses perhitungan yang kompleks dimana belum adanya metode
yang baku, karena adanya perbedaan kondisi alam dan lingkungan yang
berbeda antara daerah yang satu dengan daerah yang lain. Sehingga terlalu
banyak metode perhitungan akibat pengujian-pengujian komponen bangunan
yang selalu berubah sesuai perkembangan kondisi alam di suatu daerah dimana
dalam prakteknya, perhitungan perencanaan komponen-komponen dari sebuah
konstruksi bangunan berlantai banyak dilakukan secara manual khususnya untuk
plat beton bertulang.
5
Komputerisasi Perhitungan Plat Beton Bertulang ini dibuat untuk
mempermudah perhitungan perencanan plat lantai beton bertulang khususnya
untuk daerah Indonesia, dengan menggunakan metode perhitungan yield line,
yang disesuaikan dengan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung
(PPI) tahun 1983, Pedoman Beton Indonesia (PBI) tahun 1989 dan Tabel
Perhitungan Beton Bertulang oleh Ir. W. C. Vis dan Ir. Gideon Kusuma M. Eng.
1.5
Batasan Masalah
Dalam penyusunan skripsi ini, hal-hal yang dibahas dibatasi dalam ruang
lingkup seperti tertera di bawah ini :
a. Perhitungan hanya pada plat beton bertulang jenis insitu persegi empat one
way slab dan two way slab.
b. Plat yang dimaksud adalah plat lantai dari suatu konstruksi bangunan.
c. Tumpuan yang digunakan adalah tumpuan jepit.
d. Perhitungan pembagian pembebanan plat menggunakan metode “yield line
methode”.
e. Beban dianggap beban merata.
f.
Tabel perhitungan yang digunakan adalah tabel Vis dan Gideon.
g. Faktor reduksi kekuatan bangunan yang digunakan adalah 0,8 dan 1,0.
h. Mutu baja yang digunakan adalah 240 Mpa dan 400 Mpa.
i.
Mutu beton yang digunakan adalah 15 Mpa, 20 Mpa, 25 Mpa, 30 Mpa dan 35
Mpa.
j.
Diameter tulangan yang digunakan adalah 6, 8, 10, 12, 14, 16, 19 dan 20,
dengan satuan milimeter
6
k. Acuan pembebanan yang digunakan adalah Peraturan Pembebanan
Indonesia Untuk Gedung (PPI) tahun 1983.
l.
Acuan peraturan konstruksi yang digunakan adalah Pedoman Beton
Indonesia (PBI) tahun 1989.
m. Ruang lingkup analisis adalah Indonesia dan daerah-daerah yang memiliki
karakter dan kondisi alam seperti di Indonesia.
n. Hasil dari perhitungan adalah tipe plat, tebal minimum plat, tebal efektif plat,
beban ultimate, momen pada plat, luas tulangan, jarak antar tulangan (spasi)
pada plat, panjang tulangan secara teori dan sketsa tulangan plat.
1.6
Sistematika
Dalam penulisan naskah ini digunakan suatu “Sistematika Penulisan “
yang tersusun seperti berikut ini :
BAB I.
PENDAHULUAN
Dalam
bab
yang
pertama
ini
akan
dibahas
mengenai
permasalahan yang menjadi dasar dibuatnya karya tulis ini yang
meliputi Latar Belakang Masalah, Maksud, Tujuan, Pokok Masalah,
Batasan Masalah dan Sistematika Penulisan yang digunakan.
BAB II. LANDASAN TEORI
Dalam bab ini akan dibahas tentang objek yang diteliti,
pengetahuan yang mendukung penyelesaian dan bahasa pemrograman
yang digunakan.
7
BAB III. ANALISIS DAN PERANCANGAN
Dalam bab ini berisikan analisis dari objek yang diteliti, algoritma
flowchart atau design diagram serta perancangan sistem dan proses
perancangan aplikasi yang dibuat.
BAB IV. IMPLEMENTASI DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini diuraikan mengenai prosedur-prosedur dari source
code yang digunakan dalam setiap interface yang dibuat, pembahasan
pengujian sistem, analisis dan hasil implementasi dari Komputerisasi
Perhitungan Plat Lantai Beton Bertulang.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab yang terakhir ini dibahas mengenai kesimpulan dari
aplikasi yang dibuat, serta saran-saran untuk menyempurnakan aplikasi
tersebut.
8